基于聚合物材料的转动和摆动传感器技术

• 作者: 吕殿利 周严 姚涛 张惠娟 王志华 黄以诚
• 来源期刊: 微纳电子技术
• 学科: 工学
• 关键词: 传感器 柔性聚合物 转速测量 摩擦起电 聚四氟乙烯(PTFE)
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 所属期刊栏目: MEMS与传感器
• 页码范围: 41-48
• 页数: 8页
• 分类号: TP212
• 语种: 中文
• DOI: 10.13250/j.cnki.wndz.2020.01.007

摘要

现有的一些转速测量所使用的传感器结构复杂、价格昂贵、操作困难,因此对传感器提出了新的要求.提出了一种基于聚四氟乙烯(PTFE)球和金属铜电极的运动传感器,利用摩擦纳米发电机原理,使PTFE球与铜箔电极相互接触摩擦产生电信号,分析了PTFE球与金属铜电极的摩擦电效应、样机转速与输出电压大小及周期之间的关系、以及样机的快速响应性与平衡性.该传感器可以根据不同转速输出不同周期的电压,当转速为0～400 r/min时,由其周期算出的频率随转速线性变化.在0.5～0.8 s内即可快速响应转速变化,实时测量转速.通过采集的电信号来反映电机转速,并对电机的平衡实现检测.